阿斯佩恩—埃斯林一戰是拿破崙自統兵作戰以來第一次慘敗，法軍死亡７０００人，２９７５３人負傷和被俘。從維也納逃出的奧國王室和政府欣喜若狂，準備返回首都。德意志各地的反法運動也乘勢發展起來：席爾少校帶領自己的驃騎兵團從柏林出擊；德恩貝格上校帶領幾百農民向卡塞爾進軍；一個退休軍官試圖發動馬爾堡起義；奧地利軍隊佔領了薩克森，拿破崙的附庸薩克森國王逃走了；提羅爾的農民在群山之中展開了類似西班牙的游擊戰爭。整個德意志因拿破崙的失敗而騷動起來，構成了對拿破崙帝國的重大威脅。
失敗中的拿破崙沒有失去冷靜態度和勇敢精神。在羅堡島的軍事會議上，拿破崙堅決反對退出羅堡島的主張。他認為如果退出要地，則可能前功盡棄。他決定堅守羅堡島，加強防禦，徵調援兵，伺機渡河再戰。
這時，羅堡島上發生了一件令人痛心疾首的事，即拉納元帥的去世。拉納元帥是拿破崙唯一能與之肺腑相見無話不談的人。在拉納瀕臨死亡的八天里，拿破崙每天都來看他，每次離去都心如刀絞。拉納知道自己傷勢嚴重，已無生還的希望，他強撐起精神，與拿破崙進行了一次長談。他首先回顧了自己跟隨皇帝所完成的業績，然後用堅定的嗓音高聲說道：「我跟您說這些話，不是想讓您為我的家庭費心。無需由我來把妻子兒女託付給您，因為我為您而捐軀，您的榮譽會命令您保護他們的。我最後要向您說些充滿友情的逆耳話，我並不害怕您會因此而改變對他們的態度。您剛剛做了一件很大的錯事，儘管這個錯誤奪走了您的最好朋友，您仍然不會改過，因為你慾壑難填。這種慾望會使您失敗的；您毫不留情地無謂地犧牲那些最能為您效勞的人，他們死去時，您毫無惋惜之情。您被阿諛獻媚者包圍；我看不到哪一個朋友能向您直言相諫。人們將背叛您，遺棄您；儘快結束這場戰爭吧。這是民意和眾望，您的力量永遠也不會超過現在；但您可以更孚眾望，受人愛戴。原諒一位瀕死者的這番直言……這位瀕死者愛戴您……」
在結束這番話時，元帥向皇帝伸過手，皇帝緊緊地把他摟在懷裡，默默地流著眼淚。１８０９年５月３１日清晨５點，拉納終於與世長辭，享年僅４０歲。
拉納之死雖讓拿破崙痛苦不已，可並沒有動搖他要把戰爭打下去的決心，此時縈繞於他腦際的只有戰爭，他要用戰爭為自己增添榮譽和權力。他命令法軍加緊在羅堡島環築工事。
為了防止奧軍進攻，島上配備了攻城炮１００餘門。接著大力修復和加固羅堡島與右岸的橋樑。在修復橋樑的三天里，拿破崙每天夜晚冒著風雨親臨現場視察、督修，以鼓舞低落的士氣。鑒於上次的教訓，法軍在浮橋上設立木柵，並以輕舟作哨艇巡邏，防止奧軍借水勢流放重物沖毀橋樑。島上還籌集了舟橋、浮橋等渡河器材，以應急需。為了表明堅守羅堡島的決心，法軍將此島改名為"拿破崙島"。與此同時，拿破崙下急令調動駐義大利法軍赴奧增援。
拿破崙在維也納和羅堡島兩地間來回奔波著，他一面重新部署軍隊和制定以後的作戰計畫，一面仔細閱讀著從他龐大帝國的各個地方送來的報告。他獲悉教皇庇護七世和紅衣主教都在宣傳埃斯林一戰是上帝對世界壓迫者、暴君、迫害教會者的懲罰時，怒火中燒，他牢牢地記住了教皇的一切行為。６月中旬，法軍得到了休息和增援，在羅堡島、維也納附近已集結了１７萬人的兵力和５８４門大炮，拿破崙決定發動攻勢。但在決戰前，拿破崙覺得有必要解決一下教皇的問題。他宣布羅馬城和教皇領地完全併入法蘭西帝國。於是，羅馬被法軍佔領，教皇掌握了將近１５００年的所有一切全失去了，教皇本人也被解往法國南部的薩沃納監禁起來。
制服了教皇之後，拿破崙立即著手進行最後的軍事準備工作。此時的查理大公也在整頓部隊，調集兵力，準備等法軍再次渡河時轉取攻勢。查理大公精心選擇了防禦陣地。奧軍左翼從瓦格拉姆向東南延伸，在大約７公里的地段上部署了三個軍和大部分騎兵。奧軍右翼也以瓦格拉姆為起點，沿高地向西南延伸，一直伸到多瑙河岸邊，其正面約１３公里，部署了４個軍。同時，查理大公還派出了部分兵力前進到阿斯佩恩地區，佔領前哨陣地。查理大公之所以如此部署，其目的是想依託高地與河流，構成一個形同聚能罩的弧形防線，等待法國主動來攻。一旦法軍落入他的弧形防線，他就可以揮動大軍，從兩翼向法軍側後出擊，將敵軍殲滅。可是，如此部署產生了一個致命弱點，那就是平分了兵力，留不出可供急用的預備隊。為了彌補這一缺陷，查理大公急令其弟弟約翰大公儘快趕到戰場參加戰鬥。當時，約翰大公率領１５０００人駐守在維也納以東的布拉迪斯拉發，離戰場約有三天的行程。這時，查理大公還有一個判斷錯誤，即認為法軍仍像上次那樣，從羅堡島上北渡多瑙河，因此，他把奧軍的主要防禦方向仍定在阿斯佩恩。
然而，久經戰陣的拿破崙是不會按查理大公的設想去採取行動的。這位歐洲傑出的統帥在作戰中早已形成了一條堅定不移的原則，即決不做敵人可能料到的事情。為了使１０萬大軍秘密而迅速地渡過河去，並且在敵人預料不到的地點打擊敵人，拿破崙與馬塞納元帥換上士兵服裝，沿著羅堡島進行仔細的勘察。他們親自查看了多瑙河的河床、流速、沿岸地形，以及敵人部署等情況，為選擇渡河地點費盡了心機。最後，拿破崙決定將渡河地點選在下游，即離上次渡河點約４公里的地方。
拿破崙提出了新的計畫：以一部分兵力在阿斯佩恩和埃斯林正面進行佯攻，把奧軍主力吸引到這個方向，而以主力在新選的渡口渡河。６月３０日黃昏，拿破崙下令馬塞納的一個師在阿斯佩恩正面的浮橋舊址開始渡河，進行佯攻，佯攻行動進展順利，法軍幾乎沒遇到抵抗就渡過了多瑙河。隨後，大張聲勢地在此地架設浮橋，開闢渡口。駐守阿斯佩恩前哨陣地的奧軍沒有積極進行反擊，只是不斷加固工事，因為他們遵照查理大公的計畫，要把法軍引誘到奧軍的弧形防線內，使其落入陷阱。
７月４日夜，法軍決定渡河。２１時，羅堡島炮台萬炮齊發，烏迪諾軍和馬塞納軍各約１５０００人，先後由羅堡島東南乘船渡至左岸，搶佔陣地，趕架６座浮橋。這天夜裡，電閃雷鳴，風雨交加，法軍頂著風雨架橋，甚為困難。然而，也正是這惡劣天氣幫了法軍的大忙，奧軍怎麼也沒料到法軍會選擇如此惡劣的天氣渡河，因而沒有嚴加防範。法軍偷渡成功。翌日拂曉，達武第三軍團和第二、三、四軍團的大部騎兵均已渡河。奧將羅爾多前衛軍團雖在此地有所設防，但兵力分散，工事也不如阿斯佩恩一帶堅固。面對從天而降的法軍，驚慌失措，打了幾個回合，便倉皇退卻。兩個小時後，即５日８時，法軍有９萬人渡過了河。
查理大公得知法軍渡河和羅爾多戰敗的消息，非常震驚。這時他的左翼已面臨渡河法軍的嚴重威脅，他本想率主力馳援左翼，可考慮到若傾主力離陣地攻擊前進，恐無勝算，不易壓退法軍；即使將法軍壓退到橋頭，奧軍也將受羅堡島炮火轟擊，蒙受損失。考慮再三，他決定主力仍在原陣取守勢防禦，按原計畫誘使法軍繼續接近，以便將其拖入陷阱。
法軍順利渡河，漸次前進，分左中右三路成扇狀展開。傍晚６時左右，法右翼部隊終於推進到了奧軍防禦陣地前沿。有人向拿破崙建議，由於天色快黑，應待第二天再發起攻擊。
可拿破崙認為約翰大公的１５０００名奧軍隨時都可能前來增援，應不失時機馬上發起攻擊。於是，法軍倉促發起攻擊，可進展不大，且傷亡慘重。最後，貝爾納多特軍中的薩克森師首先堅持不住，向後潰退。他們一潰退，立即使側翼的達武軍和烏迪諾軍暴露無遺，拿破崙見一下難以取勝，再加上天色已完全昏暗，不得不下令停止攻擊。
經過這一天幾個小時的戰鬥，奧軍頑強地堅守陣地，並使法軍蒙受極大損失，查理大公心中竊喜，以為拿破崙又要重蹈阿斯佩恩和埃斯林戰役的覆轍。
７月６日拂曉，雙方激戰重新開始。拿破崙命法軍再次向奧軍左翼發起猛攻，結果又敗下陣來。拿破崙親臨戰場觀察，發現奧軍兩翼力量較強，且造成了有利之勢，但正面過廣，中央稍形薄弱，於是，他立即改變作戰計畫，不以主力攻擊奧軍左翼，而將所有兵力調向敵中央部位瓦格拉姆，實施中央突破。為使進攻瓦格拉姆的部隊沒有後顧之憂，拿破崙命達武軍繼續進攻奧軍左翼防線，以牽制奧軍。若有進展，則從右側向瓦格拉姆發展進攻，配合主力行動，對敵形成鉗形攻擊態勢。
１８０９年７月６日上午，法軍進攻瓦格拉姆的號角吹響了。數百門大炮一起開火，猛轟奧軍中央陣地。各軍團在炮火的掩護下奮勇前進。這時，達武軍已突入敵軍左翼陣地，並開始向瓦格拉姆方向進擊。左翼奧軍頑強抵抗，終因傷亡過重，放棄陣地潰逃。左翼潰敗使得中央奧軍處於不利狀態，法軍中央和右翼部隊乘勢猛攻。中央麥克唐納軍團